JP7833385B2 - Method for diagnosing deterioration of sealing materials and apparatus for diagnosing deterioration of sealing materials - Google Patents
Method for diagnosing deterioration of sealing materials and apparatus for diagnosing deterioration of sealing materialsInfo
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Description
本発明は、シーリング材の劣化診断方法及びシーリング材の劣化診断装置に関する。 This invention relates to a method for diagnosing the deterioration of sealing materials and an apparatus for diagnosing the deterioration of sealing materials.
建物の外壁の目地（外壁部材と外壁部材との間のジョイント部）には、防水性能を確保する目的で建築用のシーリング材が充填される。屋外環境に曝される外壁に充填されたシーリング材は、気象条件（日照、気温、降雨）などの劣化外力に加え、外壁部材の温度変化によって生じる温度ムーブメント及び風圧力や地震等による建物の変形によって生じる層間ムーブメントなどのムーブメントを経年で受けることにより、シーリング材の外壁部材との接着力の低下やシーリング材表面の硬化に伴うひび割れの発生が起こることがある。さらに、目地ムーブメントが作用すると、このひび割れが進行し、結果としてシーリング材と目地との間で界面破壊（界面剥離、シーリング材の破壊、外壁部材の破壊）が生じることがある。また、シーリング材表面にひび割れが発生していなくても、経年変化によってシーリング材は硬化する。シーリング材の硬化が進行しすぎると、ムーブメントに追従できなくなり、目地ムーブメントの発生時にシーリング材と目地との界面に作用する力が大きくなって、界面破壊が生じやすくなる。 The joints in the exterior walls of a building (the joints between exterior wall members) are filled with building sealant to ensure waterproofing. Sealant applied to exterior walls exposed to the outdoor environment is subjected to deterioration from external forces such as weather conditions (sunlight, temperature, rainfall), as well as thermal movement caused by temperature changes in the exterior wall members and inter-story movement caused by building deformation due to wind pressure and earthquakes. Over time, this can lead to a decrease in the adhesive strength of the sealant to the exterior wall members and the occurrence of cracks due to hardening of the sealant surface. Furthermore, when joint movement acts, these cracks can progress, potentially resulting in interfacial failure (interfacial delamination, sealant failure, and exterior wall member failure) between the sealant and the joint. Even if no cracks appear on the sealant surface, the sealant hardens over time. If the sealant hardens too quickly, it can no longer accommodate movement, increasing the force acting on the interface between the sealant and the joint when joint movement occurs, making interface failure more likely.
外壁の目地とシーリング材との間で界面破壊が生じると防水性能を確保できなくなり、漏水の原因となる。このため、日常点検や定期点検などにより、シーリング材の劣化度を診断して、シーリング材の補修・改修の要否を判断することが行われている（非特許文献１参照）。 When interfacial failure occurs between the joints of the exterior wall and the sealant, waterproofing performance cannot be ensured, leading to water leakage. Therefore, daily and periodic inspections are conducted to diagnose the degree of deterioration of the sealant and determine whether repair or renovation is necessary (see Non-Patent Literature 1).
シーリング材の劣化状態を診断する方法としては、次のような方法が知られている。
（１）シーリング材と被着体（外壁部材）の接着面付近を木製のへら又は指等で強く押して、シーリング材と被着体との界面破壊（接着破壊）の有無を確認する方法（非特許文献２参照）。
（２）カッターでシーリング材を、根元部分を残しながらひも状に切断する。次いで、切断したひも状のシーリング材を被着体に対して９０度の方向に、シーリング材が破断するまで手で引張り、破壊開始時の伸び量を測定するとともに破壊状態を観察する方法（非特許文献２参照）。
（３）原則として５０ｃｍの試料（シーリング材）を採取し、採取した試料を１０ｃｍの長さごとに切断し、切断した試料をスライスした試験片について外観検査を実施した後、硬さ試験と引張試験を行う方法（非特許文献３参照）。
（４）外壁の目地からシーリング材を部分的に切り抜き、切り抜いたシーリング材の切断側面の硬度を、デュロメータ（ゴム硬度計）を用いて測定する方法（特許文献１参照）。
The following methods are known for diagnosing the deterioration of sealant:
(1) A method of checking for interfacial failure (adhesive failure) between the sealant and the adherend by firmly pressing the area near the adhesive surface between the sealant and the adherend (exterior wall member) with a wooden spatula or a finger, etc. (See Non-Patent Document 2).
(2) Cut the sealant into a string shape using a cutter, leaving the base intact. Then, pull the cut string-shaped sealant by hand at a 90-degree angle to the object to be adhered until the sealant breaks, measure the amount of elongation at the start of failure, and observe the state of failure (see Non-Patent Document 2).
(3) In principle, a 50 cm sample (sealant) is taken, the taken sample is cut into 10 cm lengths, and after visual inspection of the sliced test pieces of the cut sample, a hardness test and a tensile test are performed (see Non-Patent Document 3).
(4) A method of partially cutting out sealant from the joint of the exterior wall and measuring the hardness of the cut surface of the cut sealant using a durometer (rubber hardness tester) (see Patent Document 1).
上述した（１）及び（２）の方法は、シーリング材の劣化度を定量化することが困難である。また、測定者の力の入れ具合によって、シーリング材と被着体との間の界面の状態にバラツキが生じるおそれがあり、シーリング材の劣化度を高い精度で診断することが困難となるおそれがある。上述した（３）の方法は、比較的長尺なシーリング材（原則として５０ｃｍ）を採取する必要があり、シーリング材を採取した部分の修復が煩雑で時間がかかる。上述した（４）の方法では、シーリング材は経年で表面から劣化することにより表面層と内部層とで硬度が大きく異なる（表面層付近は硬度が相対的に大きくなり、内部層は硬度が相対的に小さくなる）。このため、切断側面の硬度の測定位置、即ちデュロメータの押針の押し込み位置によって、得られる硬度の値にバラツキが生じるおそれがある。また、切断側面の硬度は、デュロメータの押針の押込み（圧縮）によって測定したシーリング材の硬化度合を求めているため、従来から行われてきた引張試験での伸びや引張強度で得られるシーリング材と被着体との間の界面破壊との関係性を十分に評価できない。このため、切断側面の硬度では、シーリング材の劣化度を高い精度で診断することが難しい場合がある。 The methods described in (1) and (2) above make it difficult to quantify the degree of deterioration of the sealant. Furthermore, variations in the state of the interface between the sealant and the adherend may occur depending on the amount of force applied by the measurer, making it difficult to diagnose the degree of deterioration of the sealant with high accuracy. The method described in (3) above requires sampling a relatively long piece of sealant (generally 50 cm), and the repair of the area from which the sealant was sampled is complicated and time-consuming. In the method described in (4) above, the hardness of the sealant differs greatly between the surface layer and the inner layer due to deterioration from the surface over time (the hardness is relatively higher near the surface layer and relatively lower in the inner layer). Therefore, the hardness value obtained may vary depending on the measurement position on the cut surface, i.e., the position where the durometer's indenter is pressed in. Furthermore, since the hardness of the cut surface is determined by the degree of hardening of the sealant by pressing (compressing) the durometer's indenter, it cannot adequately evaluate the relationship with interfacial fracture between the sealant and the adherend, which can be obtained from elongation and tensile strength in conventional tensile tests. Therefore, it can be difficult to diagnose the degree of sealant degradation with high accuracy using the hardness of the cut surface.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、建物の外壁の目地に充填されたシーリング材の採取量が少量であっても、その目地に充填されたシーリング材の劣化度を高い精度で診断することができるシーリング材の劣化診断方法及びシーリング材の劣化診断装置を提供することを目的とする。 This invention has been made in view of the above-mentioned problems, and aims to provide a method and apparatus for diagnosing the deterioration of sealant, which can diagnose the degree of deterioration of sealant filled in joints of building exterior walls with high accuracy, even when only a small amount of sealant is sampled.
本発明者らは、シーリング材の損失正接ｔａｎδとそのシーリング材の引張応力とが高い相関性を有していて、シーリング材の損失正接ｔａｎδから引張応力を算出することによってシーリング材の劣化を診断することが可能となることを見出した。そして、シーリング材の損失正接ｔａｎδは、採取量が比較的少量であっても高い精度で測定することが可能であることを確認して、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。 The inventors of this invention have found that there is a high correlation between the loss tangent tanδ of a sealant and its tensile stress, and that it is possible to diagnose the deterioration of a sealant by calculating the tensile stress from the loss tangent tanδ. Furthermore, they have confirmed that the loss tangent tanδ of a sealant can be measured with high accuracy even with a relatively small sample size, thus completing the present invention. Specifically, the present invention provides the following:
（１）建物の外壁の目地に充填されたシーリング材の劣化を診断するシーリング材の劣化診断方法であって、
前記目地から前記シーリング材を採取する採取工程と、
前記採取工程で採取されたシーリング材について動的粘弾性測定を行うことにより損失正接ｔａｎδを取得する測定工程と、
前記目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について、予め前記動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得しておいた損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、前記測定工程で取得された損失正接ｔａｎδと、に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の引張応力を算出する算出工程と、
前記算出工程で算出された引張応力に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する診断工程と、を有する、シーリング材の劣化診断方法。
(1) A method for diagnosing the deterioration of sealant used in the joints of the exterior walls of a building,
A sampling step of collecting the sealant from the joint,
A measurement step to obtain the loss tangent tanδ by performing dynamic viscoelasticity measurement on the sealing material collected in the above sampling step,
A calculation step to calculate the tensile stress of a sealant filled in a joint based on the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress, which has been obtained in advance by performing the dynamic viscoelasticity measurement and tensile test on multiple sealants made of the same material as the sealant filled in the joint but with different degrees of deterioration, and the loss tangent tanδ obtained in the measurement step.
A method for diagnosing deterioration of a sealant, comprising: a diagnostic step of diagnosing the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the tensile stress calculated in the calculation step.
（１）の発明によれば、少量の採取量で測定することができるシーリング材の損失正接ｔａｎδを用いるので、目地に充填されたシーリング材の採取量を少量とすることができる。このため、シーリング材を採取した後の外壁の目地の修復が容易となる。また、採取したシーリング材の引張応力を、予め取得しておいた損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を用いて算出するので、算出された引張応力は精度が高い。さらに、算出された引張応力は、シーリング材の劣化度を指標するシーリング材と目地との界面破壊の起こりやすさと高い関係性を有する。このため、（１）の発明によれば、シーリング材の劣化度を精度よく診断することができる。 According to invention (1), since the loss tangent tanδ of the sealant, which can be measured with a small sample, is used, the amount of sealant collected from the joint can be kept small. Therefore, repair of the exterior wall joint after collecting the sealant becomes easier. Furthermore, since the tensile stress of the collected sealant is calculated using the relationship between the loss tangent tanδ and tensile stress, which has been obtained in advance, the calculated tensile stress is highly accurate. Moreover, the calculated tensile stress has a high correlation with the likelihood of interfacial failure between the sealant and the joint, which is an indicator of the degree of sealant deterioration. Therefore, according to invention (1), the degree of sealant deterioration can be diagnosed with high accuracy.
（２）前記診断工程において、前記目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなる試験用シーリング材を、前記外壁と同一の材料からなる一対の被着材の間に充填した試験体に対して、予めＪＩＳ Ａ １４３９に準拠した引張接着性試験を行うことにより取得しておいた前記試験用シーリング材と前記被着材との接着強度と、前記算出工程で算出された引張応力と、に基づいて、前記シーリング材の前記目地との界面破壊の危険性を予測する、（１）に記載のシーリング材の劣化診断方法。 (2) A method for diagnosing deterioration of a sealant as described in (1), wherein in the diagnostic step, a test sealant made of the same material as the sealant filled into the joint is filled between a pair of adherends made of the same material as the exterior wall, and the adhesive strength between the test sealant and the adherend, obtained in advance by performing a tensile adhesion test in accordance with JIS A 1439 on the test specimen, and the tensile stress calculated in the calculation step, is used to predict the risk of interfacial failure of the sealant with the joint.
（２）の発明において取得される試験用シーリング材と被着材との接着強度は、診断対象のシーリング材と目地との初期の接着強度に相当する。よって、この接着強度と診断対象のシーリング材の引張応力とを用いることにより、シーリング材の目地との界面破壊の危険性を精度よく予測することができる。 The adhesive strength between the test sealant and the adherend obtained in invention (2) corresponds to the initial adhesive strength between the sealant being diagnosed and the joint. Therefore, by using this adhesive strength and the tensile stress of the sealant being diagnosed, the risk of interfacial failure between the sealant and the joint can be accurately predicted.
（３）前記診断工程では、前記算出工程で算出された引張応力の算出値と、前記シーリング材の引張応力の初期値に対する前記算出値の比率と、に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する、（１）又は（２）に記載のシーリング材の劣化診断方法。 (3) The method for diagnosing deterioration of a sealant as described in (1) or (2), wherein the diagnostic step involves diagnosing the degree of deterioration of the sealant filled into the joint based on the calculated value of the tensile stress calculated in the calculation step and the ratio of the calculated value to the initial value of the tensile stress of the sealant.
（３）の発明によれば、シーリング材の引張応力の初期値に基づいてシーリング材の劣化度を診断するので、シーリング材の劣化度をより精度よく診断することができる。 According to invention (3), the degree of deterioration of the sealant is diagnosed based on the initial value of the tensile stress of the sealant, thus enabling a more accurate diagnosis of the sealant's deterioration.
（４）前記採取工程では、前記目地から前記シーリング材を厚み方向に複数の層を採取し、
前記測定工程では、前記採取工程で採取された前記複数の層ごとに前記動的粘弾性測定を行うことにより、前記複数の層ごとに損失正接ｔａｎδを取得し、
前記算出工程では、前記測定工程で取得された前記複数の層ごとの損失正接ｔａｎδに基づいて、前記複数の層ごとに引張応力を算出し、
前記診断工程では、前記算出工程で算出された前記複数の層ごとの引張応力の平均値に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する、（１）から（３）のいずれか１つに記載のシーリング材の劣化診断方法。
(4) In the sampling step, multiple layers of the sealant are sampled from the joint in the thickness direction,
In the measurement step, the loss tangent tanδ is obtained for each of the multiple layers collected in the sampling step by performing the dynamic viscoelasticity measurement for each of the multiple layers.
In the calculation step, the tensile stress is calculated for each of the multiple layers based on the loss tangent tanδ for each of the multiple layers obtained in the measurement step.
The method for diagnosing deterioration of a sealant according to any one of (1) to (3), wherein the diagnostic step diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the average value of the tensile stress for each of the multiple layers calculated in the calculation step.
（４）の発明によれば、診断対象のシーリング材の厚み方向に損失正接ｔａｎδのバラツキがある場合でも、シーリング材の劣化度を精度よく診断することができる。 According to invention (4), even when there is variation in the loss tangent tanδ in the thickness direction of the sealant being diagnosed, the degree of deterioration of the sealant can be diagnosed with high accuracy.
（５）前記測定工程では、前記採取工程で採取された前記複数の層のうち、ひび割れが発生していない層のみ前記動的粘弾性測定を行うことにより、前記ひび割れが発生していない層ごとに損失正接ｔａｎδを取得し、
前記算出工程では、前記測定工程で取得された前記ひび割れが発生していない層ごとの損失正接ｔａｎδに基づいて、前記ひび割れが発生していない層ごとに引張応力を算出し、
前記診断工程では、前記算出工程で算出された前記ひび割れが発生していない層ごとの引張応力の平均値に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する、（４）に記載のシーリング材の劣化診断方法。
(5) In the measurement step, the dynamic viscoelasticity measurement is performed only on the layers in which no cracks have occurred from among the multiple layers collected in the sampling step, thereby obtaining the loss tangent tanδ for each layer in which no cracks have occurred.
In the calculation step, the tensile stress is calculated for each layer in which no cracks have occurred, based on the loss tangent tanδ for each layer in which no cracks have occurred, obtained in the measurement step.
The method for diagnosing deterioration of a sealant as described in (4), wherein the diagnostic step diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the average value of the tensile stress for each layer in which no cracks have occurred, which was calculated in the calculation step.
（５）の発明によれば、診断対象のシーリング材の一部にひび割れが発生している場合でも、シーリング材の劣化度をより精度よく診断することができる。 According to invention (5), even if cracks have occurred in a portion of the sealant being examined, the degree of deterioration of the sealant can be diagnosed with greater accuracy.
（６）建物の外壁の目地に充填されたシーリング材の劣化を診断するシーリング材の劣化診断装置であって、
前記目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を記憶する記憶部と、
前記目地から採取された前記シーリング材について動的粘弾性測定を行うことにより得られた損失正接ｔａｎδを取得する取得部と、
前記記憶部に記憶された前記損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、前記取得部で取得された前記シーリング材の損失正接ｔａｎδと、に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の引張応力を算出する算出部と、
前記算出部で算出された引張応力に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する診断部と、を備える、シーリング材の劣化診断装置。
(6) A device for diagnosing the deterioration of sealant in the joints of the exterior walls of a building,
A storage unit that stores the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements and tensile tests on multiple sealants made of the same material as the sealant filled in the aforementioned joint but with different degrees of deterioration,
An acquisition unit that acquires the loss tangent tanδ obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements on the sealing material sampled from the joint,
A calculation unit calculates the tensile stress of the sealant filled in the joint based on the relationship between the loss tangent tanδ and tensile stress stored in the memory unit and the loss tangent tanδ of the sealant obtained by the acquisition unit.
A sealant deterioration diagnostic device comprising: a diagnostic unit that diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the tensile stress calculated by the calculation unit;
（６）の発明によれば、少量の採取量で測定することができるシーリング材の損失正接ｔａｎδを用いるので、目地に充填されたシーリング材の採取量を少量とすることができる。このため、シーリング材を採取した後の外壁の目地の修復が容易となる。また、（６）の発明によれば、算出部において、目地に充填されたシーリング材の引張応力を、記憶部に記憶された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を用いて算出するので、算出された引張応力は精度が高い。シーリング材の引張応力は、シーリング材と目地との界面破壊の起こりやすさと高い相関性を有する。このため、診断部において、シーリング材の劣化度を精度よく診断することができる。 According to invention (6), since the loss tangent tanδ of the sealant, which can be measured with a small sample, is used, the amount of sealant collected from the joint can be kept small. Therefore, repair of the exterior wall joint after collecting the sealant becomes easier. Furthermore, according to invention (6), the calculation unit calculates the tensile stress of the sealant filled in the joint using the relationship between the loss tangent tanδ and the tensile stress stored in the memory unit, resulting in highly accurate tensile stress. The tensile stress of the sealant has a high correlation with the likelihood of interfacial failure between the sealant and the joint. Therefore, the diagnostic unit can accurately diagnose the degree of deterioration of the sealant.
本発明によれば、建物の外壁の目地に充填されたシーリング材の採取量が少量であっても、その目地に充填されたシーリング材の劣化度を精度よく診断することができるシーリング材の劣化診断方法及びシーリング材の劣化診断装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a method and apparatus for diagnosing the deterioration of sealant, which can accurately diagnose the degree of deterioration of sealant even when only a small amount of sealant is sampled from the joints of the exterior walls of a building.
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。 The embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
＜シーリング材の劣化診断方法＞
本発明の一実施形態であるシーリング材の劣化診断方法において、診断対象のシーリング材１０は、図１に示すように、建物の外壁１の外壁部材１１と外壁部材１１との間のジョイント部である目地１２に充填されている。シーリング材１０の例としてはシリコーン系シーリング材、変性シリコーン系シーリング材、ポリイソブチレン系シーリング材、ポリサルファイド系シーリング材、ポリウレタン系シーリング材、アクリル系シーリング材、アクリルウレタン系シーリング材、シリル化アクリレート系シーリング材を挙げることができる。シーリング材１０は、１成分形であってもよいし、２成分形であってもよい。外壁部材１１の例としてはガラス、金属パネル、ＰＣａパネル、ＡＬＣパネル、塗装アルミニウムパネル、塗装鋼板パネル、ほうろう鋼板パネル、ＧＲＣ（ガラス繊維補強コンクリート）、押出成形パネル、窯業系サイディング、石、コンクリート、タイルを挙げることができる。
<Method for diagnosing deterioration of sealant>
In a method for diagnosing the deterioration of a sealing material, which is one embodiment of the present invention, the sealing material 10 to be diagnosed is filled into a joint 12, which is the joint between two exterior wall members 11 of the exterior wall 1 of a building, as shown in Figure 1. Examples of the sealing material 10 include silicone-based sealing material, modified silicone-based sealing material, polyisobutylene-based sealing material, polysulfide-based sealing material, polyurethane-based sealing material, acrylic-based sealing material, acrylic urethane-based sealing material, and silylated acrylate-based sealing material. The sealing material 10 may be a one-component type or a two-component type. Examples of exterior wall members 11 include glass, metal panels, PCa panels, ALC panels, painted aluminum panels, painted steel plate panels, enamel steel plate panels, GRC (glass fiber reinforced concrete), extruded panels, ceramic siding, stone, concrete, and tiles.
本実施形態に係るシーリング材の劣化診断方法は、図２に示すように、採取工程Ｓ１１と、測定工程Ｓ１２と、算出工程Ｓ１３と、診断工程Ｓ１４と、を有する。 The sealing material deterioration diagnosis method according to this embodiment includes a sampling step S11, a measurement step S12, a calculation step S13, and a diagnosis step S14, as shown in Figure 2.
（採取工程Ｓ１１）
採取工程Ｓ１１は、外壁部材１１の目地１２からシーリング材１０を採取する工程である。採取するシーリング材の長さＬは、２０～５０ｍｍの範囲内であってよい。シーリング材１０の採取方法は特に制限なく、例えばカッターを用いてブロック状に切り抜く方法を用いてもよい。
(Collection process S11)
The sampling step S11 is the step of sampling the sealant 10 from the joint 12 of the exterior wall member 11. The length L of the sealant to be sampled may be within the range of 20 to 50 mm. There are no particular restrictions on the method of sampling the sealant 10; for example, a method of cutting it into block shapes using a cutter may be used.
シーリング材１０の採取は、外壁１の複数箇所で行ってもよい。建物の外壁１は、部分的に日照時間や雨水との触れやすさなどの環境条件が異なる場合がある。このため、外壁１の複数箇所から採取したシーリング材１０について劣化度を診断することによって、外壁１全体のシーリング材１０の劣化度を精度よく把握することができる。シーリング材１０の採取は、例えば、外壁１の高さ方向５ｍに対して１か所以上行ってもよい。 The sealant 10 may be sampled at multiple locations on the exterior wall 1. The exterior wall 1 of a building may have different environmental conditions in different areas, such as varying sunlight exposure and susceptibility to rainwater. Therefore, by diagnosing the degree of deterioration of the sealant 10 sampled from multiple locations on the exterior wall 1, the overall degree of deterioration of the sealant 10 on the exterior wall 1 can be accurately determined. For example, the sealant 10 may be sampled at one or more locations for every 5 meters in the height direction of the exterior wall 1.
（測定工程Ｓ１２）
測定工程Ｓ１２は、採取工程Ｓ１１で採取されたシーリング材１０について動的粘弾性測定（ＤＭＡ）を行うことにより損失正接ｔａｎδを取得する工程である。動的粘弾性測定に供する試料は、採取したブロック状のシーリング材１０を、図３に示すように、厚み方向にスライスして、複数の層としてもよい。本実施形態では、ブロック状のシーリング材１０を、５つの層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５としているが、層の数はこれに限定されるものではない。層状シーリング材Ｌ１は外壁１の表面側の層であり、層状シーリング材Ｌ５は外壁１の裏面側の層である。層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５のサイズは測定装置に適用できる大きさ（長さ×幅×厚み）によるが、長さＬが２０ｍｍ、長さ方向に直交する面の断面積が２～１０ｍｍ２の範囲内にあることが好ましい。損失正接ｔａｎδは、動的粘弾性測定を行うことにより、貯蔵弾性率Ｅ’と、損失弾性率Ｅ’’を得て、得られた貯蔵弾性率Ｅ’に対する損失弾性率Ｅ’’の比率Ｅ’’／Ｅ’を算出することによって取得することできる。動的粘弾性の測定は、市販の動的粘弾性測定装置を用いて常法により行うことができる。なお、図４に示すように、シーリング材１０ａの表面にひび割れ１３が発生した外壁１ａでは、５つの層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５のうちのひび割れ１３が発生していない層状シーリング材Ｌ３～Ｌ５を用いて、シーリング材１０の劣化診断を行ってもよい。
(Measurement step S12)
Measurement step S12 is a step in which the loss tangent tanδ is obtained by performing dynamic viscoelasticity measurement (DMA) on the sealing material 10 collected in sampling step S11. The sample to be used for dynamic viscoelasticity measurement may be the collected block-shaped sealing material 10, which is sliced in the thickness direction as shown in Figure 3 to form multiple layers. In this embodiment, the block-shaped sealing material 10 is made into five layered sealing materials L1 to L5, but the number of layers is not limited to this. Layered sealing material L1 is the surface layer of the outer wall 1, and layered sealing material L5 is the back layer of the outer wall 1. The size of the layered sealing materials L1 to L5 depends on the size (length × width × thickness) that can be applied to the measuring device, but it is preferable that the length L is 20 mm and the cross-sectional area of the plane perpendicular to the length direction is in the range of 2 to 10 mm² . The loss tangent tanδ can be obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements to obtain the storage modulus E' and the loss modulus E'', and then calculating the ratio E''/E' of the loss modulus E'' to the obtained storage modulus E'. Dynamic viscoelasticity measurements can be performed using commercially available dynamic viscoelasticity measuring devices in a conventional manner. As shown in Figure 4, in the case of an exterior wall 1a where cracks 13 have occurred on the surface of the sealant 10a, the deterioration diagnosis of the sealant 10 may be performed using layered sealants L3 to L5, which do not have cracks 13, out of the five layered sealants L1 to L5.
図５～７は、２成分形変性シリコーン系シーリング材を用いたシーリング材１０から採取した層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５の動的粘弾性の測定結果である。
図５は、横軸に測定温度、縦軸に貯蔵弾性率Ｅ’を表した貯蔵弾性率Ｅ’の温度分散のデータから作成したグラフである。図６は、横軸に測定温度、縦軸に損失弾性率Ｅ’’を表した損失弾性率Ｅ’’の温度分散のデータから作成したグラフである。図７は、横軸に測定温度、縦軸に損失正接ｔａｎδを表した損失正接ｔａｎδの温度分散のデータから作成したグラフである。図７に示すように、層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５の損失正接ｔａｎδはそれぞれ異なっており、シーリング材１０は厚み方向に損失正接ｔａｎδは分布があることがわかる。本実施形態では、層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５の損失正接ｔａｎδの平均を用いて、シーリング材１０全体の劣化度を診断する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、各層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５の損失正接ｔａｎδを用いて、層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５ごとの劣化度を診断してもよい。また、シーリング材１０の表面側である層状シーリング材Ｌ１が健全でひび割れがなければ、層状シーリング材Ｌ１の劣化度のみを診断してもよい。
Figures 5 to 7 show the results of dynamic viscoelasticity measurements of layered sealants L1 to L5 taken from a sealant 10 using a two-component modified silicone sealant.
Figure 5 is a graph created from temperature dispersion data of the storage modulus E', with the measurement temperature on the horizontal axis and the storage modulus E' on the vertical axis. Figure 6 is a graph created from temperature dispersion data of the loss modulus E'', with the measurement temperature on the horizontal axis and the loss modulus E'' on the vertical axis. Figure 7 is a graph created from temperature dispersion data of the loss tangent tanδ, with the measurement temperature on the horizontal axis and the loss tangent tanδ on the vertical axis. As shown in Figure 7, the loss tangent tanδ of the layered sealing materials L1 to L5 are all different, and it can be seen that the loss tangent tanδ of the sealing material 10 is distributed in the thickness direction. In this embodiment, the average of the loss tangent tanδ of the layered sealing materials L1 to L5 is used to diagnose the degree of deterioration of the entire sealing material 10. However, the present invention is not limited thereto, and the degree of deterioration of each layered sealing material L1 to L5 may be diagnosed using the loss tangent tanδ of each layered sealing material L1 to L5. Furthermore, if the layered sealant L1, which is the surface side of the sealant 10, is sound and free from cracks, then only the degree of deterioration of the layered sealant L1 may be assessed.
（算出工程Ｓ１３）
算出工程Ｓ１３は、目地１２に充填されたシーリング材１０と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について、予め動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得しておいた損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、測定工程Ｓ１２で取得された損失正接ｔａｎδと、に基づいて、目地１２に充填されたシーリング材１０の引張応力を算出する工程である。引張応力は特に制限なく、例えば５０％引張応力であってもよい。シーリング材１０の引張応力の算出方法としては、例えば損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を示す検量線を作成し、次いで、得られた検量線に測定工程Ｓ１２で取得された損失正接ｔａｎδの最大値を代入する方法を用いることができる。検量線の作成方法は、後述する。
(Calculation step S13)
Calculation step S13 is a step in which the tensile stress of the sealant 10 filled in the joint 12 is calculated based on the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress, which has been obtained in advance by performing dynamic viscoelasticity measurements and tensile tests on multiple sealants made of the same material as the sealant 10 filled in the joint 12 but with different degrees of deterioration, and the loss tangent tanδ obtained in measurement step S12. The tensile stress is not particularly limited and may be, for example, 50% tensile stress. As a method for calculating the tensile stress of the sealant 10, for example, a calibration curve showing the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress can be created, and then the maximum value of loss tangent tanδ obtained in measurement step S12 can be substituted into the obtained calibration curve. The method for creating the calibration curve will be described later.
（診断工程Ｓ１４）
診断工程Ｓ１４は、算出工程Ｓ１３で算出された引張応力に基づいて、目地１２に充填されたシーリング材１０の劣化度を診断する工程である。劣化度は、例えばシーリング材１０の初期の５０％引張応力σ０に対する算出工程Ｓ１３で算出された５０％引張応力σの算出値の比率σ／σ０に基づいて診断してもよい。劣化度の判断基準として、例えば比率σ／σ０が１／３以上３倍未満である場合は劣化度を軽微とし、比率σ／σ０が１／５以上１／３未満又は３倍以上５倍未満である場合は劣化度を中度とし、比率σ／σ０が１／５未満又は５倍以上である場合は劣化度を重度としてもよい。なお、軽微は、シーリング材による防水性能を期待できる状態であり、中度は、シーリング材の劣化は進行しているが、ただちに漏水が生じるほどでない状態であり、シーリング材の劣化が顕著で、漏水が生ずる可能性が高い状態である。
(Diagnostic process S14)
The diagnostic step S14 is a step in diagnosing the degree of deterioration of the sealant 10 filled in the joint 12 based on the tensile stress calculated in the calculation step S13. The degree of deterioration may be diagnosed based on, for example, the ratio σ/ σ0 of the calculated value of the 50% tensile stress σ calculated in the calculation step S13 to the initial 50% tensile stress σ0 of the sealant 10. As a criterion for judging the degree of deterioration, for example, if the ratio σ/ σ0 is 1/3 or more and less than 3 times, the degree of deterioration may be considered minor; if the ratio σ/ σ0 is 1/5 or more and less than 1/3 or 3 times or more and less than 5 times, the degree of deterioration may be considered moderate; and if the ratio σ/ σ0 is less than 1/5 or 5 times or more, the degree of deterioration may be considered severe. Note that minor deterioration means that the waterproofing performance of the sealant can be expected, moderate deterioration means that the deterioration of the sealant is progressing but not to the point where water leakage will occur immediately, and severe deterioration means that the deterioration of the sealant is significant and there is a high possibility of water leakage.
劣化度は、引張応力以外の物性との組み合わせに基づいて診断してもよい。例えば、劣化度を５０％引張応力と伸びとに基づいて診断してもよい。この場合、シーリング材１０の伸びとして、採取したシーリング材の破断時の伸び（％）を別途測定する。シーリング材の破断時の伸び（％）は、例えば卓上小型引張試験機を用いて測定することができる。５０％引張応力と伸びとに基づいて診断の判断基準は、例えば「建築保全標準・同解説 ＪＡＭＳ３－ＲＣ 調査・診断標準仕様書－鉄筋コンクリート造建築物」（日本建築学会、２０２１年）の１７４頁に記載された解説表４．４９に示された基準を用いてもよい。 The degree of deterioration may also be diagnosed based on a combination of physical properties other than tensile stress. For example, the degree of deterioration may be diagnosed based on 50% tensile stress and elongation. In this case, the elongation of the sealant 10 is measured separately as the elongation (%) at the time of fracture of the sampled sealant. The elongation (%) at the time of fracture of the sealant can be measured, for example, using a small benchtop tensile testing machine. The criteria for judging the deterioration based on 50% tensile stress and elongation may be, for example, the criteria shown in explanatory table 4.49 on page 174 of "Building Maintenance Standards and Commentary JAMS3-RC Survey and Diagnosis Standard Specifications - Reinforced Concrete Buildings" (Architectural Institute of Japan, 2021).
さらに、診断工程Ｓ１４では、シーリング材１０の目地１２との界面破壊の危険性を予測してもよい。
図８は、シーリング材１０と目地１２との接着強度及びシーリング材１０の引張強度の経時変化を示す概念図であり、実線は接着強度の正規分布を表し、一点鎖線は引張応力の正規分布を表し、波線は正規分布の平均を示す。シーリング材１０と目地１２とを接着させるために必要な接着強度は、目地１２にシーリング材１０を充填したときの初期接着強度から経時的に変動しない。このため、図８に示すように、シーリング材１０と目地１２との接着強度は経時的に一定である。これに対して、シーリング材１０は時間の経過に従って劣化して硬化する。このため、図８に示すように、シーリング材１０の引張応力は経時的に高くなる。シーリング材１０の引張応力が経時的に高くなり、初期接着強度に近づくと、シーリング材１０と目地１２との間で界面破壊（接着破壊）が起こりやすくなる。このため、予めシーリング材１０と目地１２との接着強度を取得しておくことによって、シーリング材１０の目地１２との界面破壊の危険性を予測することができる。
Furthermore, in diagnostic step S14, the risk of interfacial failure between the sealant 10 and the joint 12 may be predicted.
Figure 8 is a conceptual diagram showing the change over time in the adhesive strength between the sealant 10 and the joint 12, and the tensile strength of the sealant 10. The solid line represents the normal distribution of adhesive strength, the dashed line represents the normal distribution of tensile stress, and the dashed line represents the mean of the normal distribution. The adhesive strength required to bond the sealant 10 and the joint 12 does not change over time from the initial adhesive strength when the sealant 10 is filled into the joint 12. Therefore, as shown in Figure 8, the adhesive strength between the sealant 10 and the joint 12 remains constant over time. In contrast, the sealant 10 deteriorates and hardens over time. Therefore, as shown in Figure 8, the tensile stress of the sealant 10 increases over time. As the tensile stress of the sealant 10 increases over time and approaches the initial adhesive strength, interfacial failure (adhesive failure) is more likely to occur between the sealant 10 and the joint 12. Therefore, by obtaining the adhesive strength between the sealant 10 and the joint 12 in advance, the risk of interfacial failure between the sealant 10 and the joint 12 can be predicted.
シーリング材１０と目地１２との接着強度は、例えば次のようにして取得することができる。先ず、目地１２に充填されたシーリング材１０と同一の材料からなる試験用シーリング材を、外壁１の外壁部材１１と同一の材料からなる一対の被着材の間に充填した接着強度測定用試験体を作製する。次いで、この接着強度測定用試験体に対して、ＪＩＳ Ａ １４３９：２０１６（建築用シーリング材の試験方法）に準拠した引張接着性試験を行って接着強度を測定する。この取得方法を用いることによって、外壁１の目地１２に充填されたシーリング材１０を採取しなくても、シーリング材１０と目地１２との初期接着強度に相当する接着強度を測定することができる。 The adhesive strength between the sealant 10 and the joint 12 can be obtained, for example, as follows. First, a test specimen for measuring adhesive strength is prepared by filling a test sealant, made of the same material as the sealant 10 filled in the joint 12, between a pair of adherends made of the same material as the exterior wall member 11 of the exterior wall 1. Next, a tensile adhesion test is performed on this test specimen in accordance with JIS A 1439:2016 (Test Method for Building Sealants) to measure the adhesive strength. By using this method, the adhesive strength equivalent to the initial adhesive strength between the sealant 10 and the joint 12 can be measured without taking a sample of the sealant 10 filled in the joint 12 of the exterior wall 1.
シーリング材１０の目地１２との界面破壊の危険性は、例えば初期接着強度Ｓ０に対する算出工程Ｓ１３で算出された５０％引張応力σの算出値の比率σ／Ｓ０に基づいて推定してもよい。例えば、比率σ／Ｓ０が３倍未満である場合は危険性を低いとし、比率σ／Ｓ０が３倍以上である場合は危険性を高いとしてもよい。 The risk of interfacial failure between the sealant 10 and the joint 12 may be estimated, for example, based on the ratio σ/S0 of the calculated value of the 50% tensile stress σ calculated in calculation step S13 to the initial adhesive strength S0 . For example, if the ratio σ/ S0 is less than 3, the risk may be considered low, and if the ratio σ/ S0 is 3 or more, the risk may be considered high.
＜検量線の作成方法＞
検量線の作成方法としては、図９に示すように、検量線作成用試験体作製工程Ｓ２１と、採取工程Ｓ２２と、測定工程Ｓ２３と、検量線作成工程Ｓ２４と、を有する方法を用いることができる。
<How to create a calibration curve>
As a method for creating a calibration curve, as shown in Figure 9, a method comprising a calibration curve preparation step S21, a sampling step S22, a measurement step S23, and a calibration curve creation step S24 can be used.
（検量線作成用試験体作製工程Ｓ２１）
検量線作成用試験体作製工程Ｓ２１は、検量線作成用試験体を作製する工程である。検量線作成用試験体２は、図１０に示すように、検量線作成の対象となる検量線作成用シーリング材２０と、検量線作成用シーリング材２０を挟持する一対の被着材２１とからなる積層体であってもよい。検量線作成用シーリング材２０は、外壁１の目地１２に充填されたシーリング材１０と同一の材料からなる。検量線作成用試験体２を、例えば保存期間及び保存環境の一方又は両方が異なる条件で保存することによって、劣化度の異なる複数の検量線作成用シーリング材２０を得ることができる。劣化度の異なる複数の検量線作成用シーリング材２０を得る方法としては、例えば検量線作成用試験体２を年平均気温や年平均日照時間が異なる環境で所定の時間暴露する方法及び検量線作成用試験体２の暴露時間を変える方法を用いることができる。本実施例では、年平均気温が低く且つ年平均日照時間が短くて、熱や紫外線などの影響が少ない環境として旭川市（北海道）を選定し、年平均気温が高く且つ年平均日照時間が長くて、熱や紫外線などの影響が大きい環境として宮古島市（沖縄県）を選定して、検量線作成用試験体２を４年間暴露した。
(Process S21 for preparing test specimens for calibration curve creation)
Step S21, the process for preparing a calibration curve test specimen, is the process for preparing a calibration curve test specimen. The calibration curve test specimen 2 may be a laminate consisting of a calibration curve sealing material 20 that is the target of calibration curve preparation and a pair of adherends 21 that sandwich the calibration curve sealing material 20, as shown in Figure 10. The calibration curve sealing material 20 is made of the same material as the sealing material 10 filled into the joints 12 of the exterior wall 1. By storing the calibration curve test specimen 2 under conditions where, for example, one or both of the storage period and/or storage environment are different, multiple calibration curve sealing materials 20 with different degrees of deterioration can be obtained. As a method for obtaining multiple calibration curve sealing materials 20 with different degrees of deterioration, for example, a method of exposing the calibration curve test specimen 2 to environments with different annual average temperatures and annual average sunshine hours for a predetermined time, and a method of changing the exposure time of the calibration curve test specimen 2 can be used. In this example, Asahikawa City (Hokkaido) was selected as an environment with a low average annual temperature and short average annual sunshine hours, resulting in minimal influence from heat and ultraviolet radiation. Miyakojima City (Okinawa Prefecture) was selected as an environment with a high average annual temperature and long average annual sunshine hours, resulting in significant influence from heat and ultraviolet radiation. Calibration curve creation test specimen 2 was exposed to these environments for four years.
（採取工程Ｓ２２）
採取工程Ｓ２２は、検量線作成用試験体２から検量線作成用シーリング材２０を採取する工程である。採取工程Ｓ２２で採取する検量線作成用シーリング材２０の形状やサイズは、上述のシーリング材の劣化診断方法の採取工程Ｓ１１で採取するシーリング材１０の形状やサイズと同じとしてもよい。
(Collection process S22)
Sampling step S22 is the step of sampling calibration curve preparation sealant 20 from calibration curve preparation test specimen 2. The shape and size of the calibration curve preparation sealant 20 sampled in sampling step S22 may be the same as the shape and size of the sealant 10 sampled in sampling step S11 of the above-described method for diagnosing deterioration of the sealant.
（測定工程Ｓ２３）
測定工程Ｓ２３は、採取工程Ｓ２２で採取された検量線作成用シーリング材２０について動的粘弾性測定を行うことにより損失正接ｔａｎδを取得し、且つ引張試験を行うことにより引張応力を測定する工程である。損失正接ｔａｎδの取得方法は、上述のシーリング材の劣化診断方法の測定工程Ｓ１２で測定するシーリング材１０の損失正接ｔａｎδの取得方法と同じであってもよい。引張試験は、ＪＩＳ Ａ １４３９：２０１６（建築用シーリング材の試験方法）の５．３引張特性試験に準拠する方法により行うことができる。引張応力の測定は、例えばＩＳＯ型試験体を用いて、引張速度５．５±０．７ｍｍ／ｍｉｎの条件で行うことができる。
(Measurement step S23)
Measurement step S23 is a step in which the loss tangent tanδ is obtained by performing a dynamic viscoelasticity measurement on the calibration curve preparation sealant 20 collected in sampling step S22, and the tensile stress is measured by performing a tensile test. The method for obtaining the loss tangent tanδ may be the same as the method for obtaining the loss tangent tanδ of the sealant 10 measured in measurement step S12 of the sealant deterioration diagnosis method described above. The tensile test can be performed in accordance with the method conforming to JIS A 1439:2016 (Test method for building sealants), 5.3 Tensile properties test. The tensile stress can be measured, for example, using an ISO type test specimen under the condition of a tensile speed of 5.5 ± 0.7 mm/min.
図１１は、シーリング材の経時的な損失正接ｔａｎδの変化の一例を示すグラフである。図１１において、初期は作製直後の検量線作成用試験体２から採取した検量線作成用シーリング材２０の損失正接ｔａｎδである。１年後及び４年後はそれぞれ旭川市で１年間及び４年間暴露した検量線作成用試験体２から採取した検量線作成用シーリング材２０の損失正接ｔａｎδである。なお、検量線作成用シーリング材２０の損失正接ｔａｎδの測定部位は、図３に示すシーリング材１０の層状シーリング材Ｌ１に相当する部分である。また、検量線作成用シーリング材２０は、２成分形変性シリコーン系シーリング材である。図１１に示すように、検量線作成用シーリング材２０の損失正接ｔａｎδは経時的に低下する。この結果から、暴露時間を変えることによって、検量線作成用シーリング材２０の劣化度を調整できることがわかる。 Figure 11 is a graph showing an example of the change in the loss tangent tanδ of a sealing material over time. In Figure 11, the initial value is the loss tangent tanδ of the calibration sealing material 20 taken from the calibration test specimen 2 immediately after its preparation. The values after one year and four years are the loss tangent tanδ of the calibration sealing material 20 taken from the calibration test specimen 2 after being exposed in Asahikawa City for one year and four years, respectively. The measurement site for the loss tangent tanδ of the calibration sealing material 20 corresponds to the layered sealing material L1 of the sealing material 10 shown in Figure 3. The calibration sealing material 20 is a two-component modified silicone sealing material. As shown in Figure 11, the loss tangent tanδ of the calibration sealing material 20 decreases over time. From this result, it can be seen that the degree of degradation of the calibration sealing material 20 can be adjusted by changing the exposure time.
（検量線作成工程Ｓ２４）
検量線作成工程Ｓ２４は、測定工程Ｓ２３で取得された損失正接ｔａｎδと引張応力とから検量線を作成する工程である。
図１２は、検量線の一例を示すグラフである。図１２に示す検量線は、作製直後の検量線作成用試験体２と、旭川市及び宮古島市でそれぞれ４年間暴露した検量線作成用試験体２とから採取した検量線作成用シーリング材２０の損失正接ｔａｎδと５０％引張応力とから作成したものである。図１２に示すように、検量線は、傾きが負の一次関数で表される。この検量線に、上述の測定工程Ｓ１２で取得された損失正接ｔａｎδの最大値を代入することによって、目地１２に充填されたシーリング材１０の引張応力を算出することができる。
(Calibration curve creation process S24)
Calibration curve creation step S24 is a step in which a calibration curve is created from the loss tangent tanδ and tensile stress obtained in the measurement step S23.
Figure 12 is a graph showing an example of a calibration curve. The calibration curve shown in Figure 12 was created from the loss tangent tanδ and 50% tensile stress of the calibration curve creation sealant 20, which were taken from calibration curve creation test specimen 2 immediately after preparation and calibration curve creation test specimen 2 exposed for four years in Asahikawa City and Miyakojima City, respectively. As shown in Figure 12, the calibration curve is represented by a linear function with a negative slope. By substituting the maximum value of the loss tangent tanδ obtained in the measurement process S12 described above into this calibration curve, the tensile stress of the sealant 10 filled in the joint 12 can be calculated.
以上のような構成とされた本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、目地１２に充填されたシーリング材１０の採取サイズを最長で５０ｍｍとすることができ、例えば「建築保全標準・同解説 ＪＡＭＳ３－ＲＣ 調査・診断標準仕様書－鉄筋コンクリート造建築物」（日本建築学会、２０２１年）の１７３頁に記載されている解説では、余裕を見込んで５０ｃｍ程度採取することが望ましいとされているのに対し、シーリング材１０の採取量を１／１０程度のシーリング材１０の採取量を少量とすることができる。このため、シーリング材１０を採取した後の外壁１の目地１２の修復が容易となる。また、本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、採取したシーリング材１０の引張応力を、予め取得しておいた損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を用いて算出するので、算出された引張応力は精度が高い。このため、本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、シーリング材１０の劣化度を精度よく診断することができる。 According to the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment, configured as described above, the sample size of the sealant 10 filled in the joint 12 can be as small as 50 mm. For example, while the commentary on page 173 of "Building Maintenance Standards and Commentary JAMS3-RC Survey and Diagnosis Standard Specifications - Reinforced Concrete Buildings" (Architectural Institute of Japan, 2021) states that it is desirable to sample approximately 50 cm to allow for a margin, the amount of sealant 10 sampled can be reduced to about 1/10 of that amount. Therefore, repair of the joint 12 of the exterior wall 1 after sampling the sealant 10 becomes easier. Furthermore, according to the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment, the tensile stress of the sampled sealant 10 is calculated using the relationship between the loss tangent tanδ and the tensile stress, which has been obtained in advance, resulting in a highly accurate calculation of the tensile stress. Therefore, the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment allows for accurate diagnosis of the degree of deterioration of the sealant 10.
本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、シーリング材１０と同一の材料からなる試験用シーリング材を、外壁１の外壁部材１１と同一の材料からなる一対の被着材の間に充填した試験体を用いて試験用シーリング材と被着材との接着強度を予め取得することによって、シーリング材１０の目地１２との界面破壊の危険性を精度よく予測することができる。また、本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、シーリング材１０の引張応力の初期値に基づいてシーリング材１０の劣化度を診断することにより、シーリング材１０の劣化度をより精度よく診断することができる。 According to the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment, by using a test specimen in which a test sealant made of the same material as the sealant 10 is filled between a pair of adherends made of the same material as the exterior wall member 11 of the exterior wall 1, the adhesive strength between the test sealant and the adherends can be obtained in advance, thereby accurately predicting the risk of interfacial failure between the sealant 10 and the joint 12. Furthermore, according to the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment, the degree of deterioration of the sealant 10 can be diagnosed with greater accuracy by diagnosing the degree of deterioration of the sealant 10 based on the initial value of the tensile stress of the sealant 10.
本実施形態のシーリング材１０の劣化診断方法によれば、採取工程Ｓ１１において、シーリング材１０を、複数の層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５として採取し、診断工程Ｓ１４において、複数の層状シーリング材Ｌ１～Ｌ５ごとの引張応力の平均値に基づいて、目地１２に充填されたシーリング材１０の劣化度を診断することによって、診断対象のシーリング材１０の厚み方向に損失正接ｔａｎδのバラツキがある場合でも、シーリング材１０の劣化度を精度よく診断することができる。また、診断対象のシーリング材１０の一部にひび割れが発生している場合は、ひび割れが発生していない層状シーリング材ごとの引張応力の平均値に基づいて、目地１２に充填されたシーリング材１０の劣化度を診断することによって、シーリング材１０の劣化度をより精度よく診断することができる。 According to the deterioration diagnosis method for the sealant 10 of this embodiment, in the sampling step S11, the sealant 10 is sampled as multiple layered sealants L1 to L5, and in the diagnosis step S14, the degree of deterioration of the sealant 10 filled in the joint 12 is diagnosed based on the average value of the tensile stress of each of the multiple layered sealants L1 to L5. This allows for accurate diagnosis of the degree of deterioration of the sealant 10 even when there is variation in the loss tangent tanδ in the thickness direction of the sealant 10 being diagnosed. Furthermore, if cracks have occurred in a portion of the sealant 10 being diagnosed, the degree of deterioration of the sealant 10 filled in the joint 12 can be diagnosed with even greater accuracy by using the average value of the tensile stress of each layered sealant that does not have cracks.
＜シーリング材の劣化診断システム＞
シーリング材の劣化診断システム３は、図１３に示すように、測定装置３０と、劣化診断装置３１とを有する。
<System for diagnosing deterioration of sealing materials>
As shown in Figure 13, the sealant deterioration diagnosis system 3 includes a measuring device 30 and a deterioration diagnosis device 31.
（測定装置３０）
測定装置３０は、目地から採取されたシーリング材について動的粘弾性測定を行う装置である。測定装置３０としては、市販の動的粘弾性測定装置を用いることができる。
(Measuring device 30)
The measuring device 30 is a device that performs dynamic viscoelasticity measurements on sealant sampled from the joint. A commercially available dynamic viscoelasticity measuring device can be used as the measuring device 30.
（劣化診断装置３１）
劣化診断装置３１は、記憶部３２と、取得部３３と、算出部３４と、診断部３５と、を備える。劣化診断装置３１は、例えば、パーソナルコンピュータであってもよいし、サーバコンピュータであってもよい。劣化診断装置３１は、測定装置３０に組み込まれていてもよいし、測定装置３０とは別に設けられていてもよい。
(Deterioration diagnostic device 31)
The degradation diagnostic device 31 comprises a storage unit 32, an acquisition unit 33, a calculation unit 34, and a diagnostic unit 35. The degradation diagnostic device 31 may be, for example, a personal computer or a server computer. The degradation diagnostic device 31 may be incorporated into the measuring device 30 or may be provided separately from the measuring device 30.
記憶部３２は、例えば目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を記憶する。損失正接ｔａｎδと引張応力の関係は、検量線の関数として記録されていてもよい。 The memory unit 32 stores the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress, obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements and tensile tests on multiple sealants made of the same material as the sealant used to fill joints, but with different degrees of deterioration. The relationship between loss tangent tanδ and tensile stress may also be recorded as a function of a calibration curve.
取得部３３は、測定装置３０に接続し、測定装置３０で動的粘弾性測定を行うことにより得られた損失正接ｔａｎδを取得する。取得部３３と測定装置３０とは、有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。 The acquisition unit 33 is connected to the measuring device 30 and acquires the loss tangent tanδ obtained by performing dynamic viscoelasticity measurement on the measuring device 30. The acquisition unit 33 and the measuring device 30 may be connected by a wired connection or wireless connection.
算出部３４は、記憶部３２と取得部３３とに接続している。算出部３４は、記憶部３２に記憶された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、取得部３３で取得されたシーリング材の損失正接ｔａｎδと、に基づいて、目地に充填されたシーリング材の引張応力を算出する。 The calculation unit 34 is connected to the storage unit 32 and the acquisition unit 33. Based on the relationship between the loss tangent tanδ and tensile stress stored in the storage unit 32, and the loss tangent tanδ of the sealant acquired by the acquisition unit 33, the calculation unit 34 calculates the tensile stress of the sealant filled into the joint.
診断部３５は、算出部３４に接続する。診断部３５は、算出部３４で算出された引張応力に基づいて、目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する。
診断部３５で診断された結果は、例えばディスプレイに表示してもよいし、印刷してもよい。
The diagnostic unit 35 is connected to the calculation unit 34. Based on the tensile stress calculated by the calculation unit 34, the diagnostic unit 35 diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint.
The results diagnosed by the diagnostic unit 35 may be displayed on a screen or printed, for example.
以上のような構成とされた本実施形態のシーリング材の劣化診断システム３及び劣化診断装置３１によれば、少量の採取量で測定することができるシーリング材１０の損失正接ｔａｎδを用いるので、目地に充填されたシーリング材１０の採取量を少量とすることができる。このため、シーリング材１０を採取した後の外壁１の目地１２の修復が容易となる。また、本実施形態のシーリング材の劣化診断システム３及び劣化診断装置３１によれば、算出部３４において、目地に充填されたシーリング材の引張応力を、記憶部３２に記憶された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を用いて算出するので、算出された引張応力は精度が高い。このため、診断部３５において、シーリング材の劣化度を精度よく診断することができる。 According to the sealant deterioration diagnosis system 3 and deterioration diagnosis device 31 of this embodiment, which are configured as described above, the loss tangent tanδ of the sealant 10, which can be measured with a small sample amount, is used, so the amount of sealant 10 filled in the joint can be collected in small quantities. Therefore, repair of the joint 12 of the exterior wall 1 after collecting the sealant 10 becomes easier. Furthermore, according to the sealant deterioration diagnosis system 3 and deterioration diagnosis device 31 of this embodiment, the calculation unit 34 calculates the tensile stress of the sealant filled in the joint using the relationship between the loss tangent tanδ and the tensile stress stored in the storage unit 32, so the calculated tensile stress is highly accurate. Therefore, the diagnosis unit 35 can accurately diagnose the degree of deterioration of the sealant.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。 Although embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments described above and can be modified as appropriate.
例えば、本実施形態では、貯蔵弾性率Ｅ’、損失弾性率Ｅ’’及び損失正接ｔａｎδの各データを温度分散のデータとしたが、周波数分散のデータとしてもよい。 For example, in this embodiment, the storage modulus E', loss modulus E'', and loss tangent tanδ were used as temperature dispersion data, but they could also be used as frequency dispersion data.
１、１ａ 外壁
２ 検量線作成用試験体
３ シーリング材の劣化診断システム
１０、１０ａ シーリング材
１１ 外壁部材
１２ 目地
１３ 割れ
２０ 検量線作成用シーリング材
２１ 被着材
３０ 測定装置
３１ 劣化診断装置
３２ 記憶部
３３ 取得部
３４ 算出部
３５ 診断部
1, 1a Exterior wall 2 Test specimen for calibration curve creation 3 Deterioration diagnosis system for sealant 10, 10a Sealant 11 Exterior wall component 12 Joint 13 Crack 20 Sealant for calibration curve creation 21 Adhered material 30 Measuring device 31 Deterioration diagnosis device 32 Memory unit 33 Acquisition unit 34 Calculation unit 35 Diagnosis unit
Claims (6)
前記目地から前記シーリング材を採取する採取工程と、
前記採取工程で採取されたシーリング材について動的粘弾性測定を行うことにより損失正接ｔａｎδを取得する測定工程と、
前記目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について、予め前記動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得しておいた損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、前記測定工程で取得された損失正接ｔａｎδと、に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の引張応力を算出する算出工程と、
前記算出工程で算出された引張応力に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する診断工程と、を有する、シーリング材の劣化診断方法。 A method for diagnosing the deterioration of sealant used in the joints of the exterior walls of a building,
A sampling step of collecting the sealant from the joint,
A measurement step to obtain the loss tangent tanδ by performing dynamic viscoelasticity measurement on the sealing material collected in the above sampling step,
A calculation step to calculate the tensile stress of a sealant filled in a joint based on the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress, which has been obtained in advance by performing the dynamic viscoelasticity measurement and tensile test on multiple sealants made of the same material as the sealant filled in the joint but with different degrees of deterioration, and the loss tangent tanδ obtained in the measurement step.
A method for diagnosing deterioration of a sealant, comprising: a diagnostic step of diagnosing the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the tensile stress calculated in the calculation step.
前記測定工程では、前記採取工程で採取された前記複数の層ごとに前記動的粘弾性測定を行うことにより、前記複数の層ごとに損失正接ｔａｎδを取得し、
前記算出工程では、前記測定工程で取得された前記複数の層ごとの損失正接ｔａｎδに基づいて、前記複数の層ごとに引張応力を算出し、
前記診断工程では、前記算出工程で算出された前記複数の層ごとの引張応力の平均値に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する、請求項１に記載のシーリング材の劣化診断方法。 In the sampling process, multiple layers of the sealant are sampled from the joint in the thickness direction.
In the measurement step, the loss tangent tanδ is obtained for each of the multiple layers collected in the sampling step by performing the dynamic viscoelasticity measurement for each of the multiple layers.
In the calculation step, the tensile stress is calculated for each of the multiple layers based on the loss tangent tanδ for each of the multiple layers obtained in the measurement step.
The method for diagnosing deterioration of a sealant according to claim 1, wherein the diagnostic step diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the average value of the tensile stress for each of the plurality of layers calculated in the calculation step.
前記算出工程では、前記測定工程で取得された前記ひび割れが発生していない層ごとの損失正接ｔａｎδに基づいて、前記ひび割れが発生していない層ごとに引張応力を算出し、
前記診断工程では、前記算出工程で算出された前記ひび割れが発生していない層ごとの引張応力の平均値に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する、請求項４に記載のシーリング材の劣化診断方法。 In the measurement step, the dynamic viscoelasticity measurement is performed only on the layers that do not have cracks among the multiple layers collected in the sampling step, thereby obtaining the loss tangent tanδ for each layer that does not have cracks.
In the calculation step, the tensile stress is calculated for each layer in which no cracks have occurred, based on the loss tangent tanδ for each layer in which no cracks have occurred, obtained in the measurement step.
The method for diagnosing deterioration of a sealant according to claim 4, wherein the diagnostic step diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the average value of the tensile stress for each layer in which no cracks have occurred, which was calculated in the calculation step.
前記目地に充填されたシーリング材と同一の材料からなり且つ劣化度の異なる複数のシーリング材について動的粘弾性測定及び引張試験を行うことにより取得された損失正接ｔａｎδと引張応力の関係を記憶する記憶部と、
前記目地から採取された前記シーリング材について動的粘弾性測定を行うことにより得られた損失正接ｔａｎδを取得する取得部と、
前記記憶部に記憶された前記損失正接ｔａｎδと引張応力の関係と、前記取得部で取得された前記シーリング材の損失正接ｔａｎδと、に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の引張応力を算出する算出部と、
前記算出部で算出された引張応力に基づいて、前記目地に充填されたシーリング材の劣化度を診断する診断部と、を備える、シーリング材の劣化診断装置。 A device for diagnosing the deterioration of sealant used in the joints of the exterior walls of a building,
A storage unit that stores the relationship between loss tangent tanδ and tensile stress obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements and tensile tests on multiple sealants made of the same material as the sealant filled in the aforementioned joint but with different degrees of deterioration,
An acquisition unit that acquires the loss tangent tanδ obtained by performing dynamic viscoelasticity measurements on the sealing material sampled from the joint,
A calculation unit calculates the tensile stress of the sealant filled in the joint based on the relationship between the loss tangent tanδ and tensile stress stored in the memory unit and the loss tangent tanδ of the sealant obtained by the acquisition unit.
A sealant deterioration diagnostic device comprising: a diagnostic unit that diagnoses the degree of deterioration of the sealant filled in the joint based on the tensile stress calculated by the calculation unit;
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010256236A (en) | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Sekisui House Ltd | Degradation diagnosis method for sealing materials |
| WO2018185976A1 (en) | 2017-04-05 | 2018-10-11 | 横浜ゴム株式会社 | Method for evaluating impact resistance of rubber member |
| JP2018177400A (en) | 2017-04-05 | 2018-11-15 | 横浜ゴム株式会社 | Conveyor belt |
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